estudio de la estabilidad y conservacion de extractos acuosos y etanolicos usados como indicador...
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UNIVERSIDAD VERACRUZANA
FACULTAD DE CIENCIAS QUMICAS
INGENIERA QUMICA
TRABAJO RECEPCIONAL
TESIS
ESTUDIO DE LA ESTABILIDAD Y CONSERVACION DE
EXTRACTOS ACUOSOS Y ETANOLICOS USADOS COMO
INDICADOR CIDO-BASE A PARTIR DE COL MORADA (Brassica olercea), JAMAICA (Hibiscus sabdariffa), QUELITE
(Amaranthus hybridus L.) Y ROSA ROYAL WILLIAM (Rosa sp)
PRESENTA
ARIS NGEL BELTRN HERNNDEZ
DIRECTOR DE TRABAJO RECEPCIONAL
DRA. TANIA GARCIA HERRERA
ORIZABA, VERACRUZ 2011
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I
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II
AGRADECIMIENTOS
A DIOS
Por todo este tiempo en el que me brindo paciencia, me lleno de conocimientos, de fortaleza y
sobre todo de una gran motivacin para lograr concluir mi trabajo recepcional.
Gracias por dejarme vivir a lo largo de de mis 9 semestres y permitirme aprender cada da cosas
nuevas, acompaado por mis compaeros.
A mis familiares que en todo momento me apoyaron para no decaer ni tropezar ante los
obstculos que tena que superar, y sobre todo por la confianza que depositaron en mi para lograr
tener xito durante el transcurso de mi carrera.
A MI MADRE
Por apoyarme en los momentos buenos y malos que pase durante estos 9 semestres, que siempre
confi en m como una persona capaz de lograr grandes cosas y como un ejemplo hacia mis
hermanos a seguir y como motivacin para no abandonar sus estudios.
Madre te doy las gracias porque toda esta vida desde mi infancia hasta mi juventud siempre viste
por m, siento que ni trabajando toda una vida te podra pagar tu apoyo tanto moral como
econmico, ya que t fuiste el motivo de mi esfuerzo y por el cual siempre he tratado de ser cada
da mejor.
Gracias por traerme a este mundo, y gracias por existir en mi vida, para mi eres la mejor madre
que un hijo puede tener y a la cual no tengo palabras para expresarte lo mucho que te quiero.
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III
A MI ABUELITA
Que sin duda alguna desde mi infancia siempre me has querido y siempre has visto por m, y
hasta este momento tu nunca me dejas solo, eres una joya preciada para m ya que es un orgullo
seguirte teniendo a mi lado.
Doy gracias a Dios por permitirme que tu ests en este da especial, un da que siempre so con
que t me vieras ya concluyendo mis estudios y dedicndotelo a ti y a mi madre que son mi
principal motivo para poder seguir sobresaliendo en mi vida, y gracias a Dios por permitirme
tenerte a mi lado y darte mas aos de vida.
A MI DIRECTORA DE TESIS
Le agradezco Dra. Tania Porque todo este tiempo nunca me dejo solo, al contrario siempre me
trataba de animar y orientar para no abandonar mi trabajo recepcional, siempre me brindo su
apoyo y busco darle solucin a conflictos con los que me encontraba en el camino, y sobre todo
dedicarme tiempo para aclarar mis dudas.
Gracias por confiar en m y por permitirme llegar a este da maravilloso, y por considerarme en
su proyecto que usted junto conmigo analizamos resultados y verificbamos para que todo se
realizara correctamente, y por aportarme ms conocimientos para que en un futuro me puedan ser
de gran ayuda en mi vida diaria.
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IV
INDICE GENERAL
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INTRODUCCIN ........................................................................................................................... 1
JUSTIFICACIN ............................................................................................................................ 2
OBJETIVO GENERAL .................................................................................................................. 2
HIPOTESIS ..................................................................................................................................... 3
CAPITULO 1 MARCO TERICO ............................................................................................. 4
1.1 Materia prima ........................................................................................................................ 4
1.1.1 Col morada (Brassica olercea) ...................................................................................... 4
1.1.2 Jamaica (Hibiscus sabdariffa) ........................................................................................ 6
1.1.3 Quelite (Amaranthus hybridus L.) .................................................................................. 8
1.1.4 Rosa Royal William (Rosa sp) ....................................................................................... 9
1.2 Mtodos de extraccin ......................................................................................................... 10
1.2.1 Extraccin acuosa ......................................................................................................... 10
1.2.2 Extraccin con solventes .............................................................................................. 11
1.2.3 Extraccin por prensado ............................................................................................... 11
1.3 Importancia de la valoracin acido-base ............................................................................. 12
1.3.1 Antecedentes de concepto acido-base .......................................................................... 13
1.4 Mtodos de titulacin .......................................................................................................... 18
1.5 Antocianinas ........................................................................................................................ 19
1.5.1 Estructura ...................................................................................................................... 20
1.5.2 Factores que alteran la estabilidad de la antocianina .................................................... 21
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V
1.5.3 Efecto del pH en las antocianinas ................................................................................. 21
1.6 Sustancias de anlisis ......................................................................................................... 21
1.6.1 Indicador cido-Base ................................................................................................... 21
1.6.2 Caractersticas de la fenolftalena ................................................................................. 22
1.7 cidos y bases fuertes utilizados ......................................................................................... 24
1.7.1 Caractersticas del HCl ................................................................................................. 25
1.7.2 Caractersticas del NaOH ............................................................................................. 27
CAPITULO 2 METODOLOGA .............................................................................................. 30
2.1 Seleccin de materia prima.................................................................................................. 31
2.2 Corte y pelado ...................................................................................................................... 32
2.3 Extraccin por arrastre de vapor .......................................................................................... 33
2.4 Extraccin acuosa ................................................................................................................ 34
2.5 Extraccin etanlica ............................................................................................................ 35
2.6 Variaciones en la extraccin ................................................................................................ 37
2.6.1 Extracto sin reposo, con refrigeracin .......................................................................... 37
2.6.2 Extracto sin reposo, sin refrigeracin ........................................................................... 37
2.6.3 Extracto con reposo, con refrigeracin ......................................................................... 38
2.6.4 Extracto con reposo, sin refrigeracin .......................................................................... 38
2.7 Determinacin de pH de vire ............................................................................................... 38
2.11 Vida de anaquel y estabilidad ............................................................................................ 38
2.12 Determinacin de slidos totales ....................................................................................... 39
2.13 Titulacin ........................................................................................................................... 41
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VI
2.13.1 Titulacin de la solucin bsica y acida ..................................................................... 42
2.14 Preparacin de soluciones 1 N de HCl y NaOH ................................................................ 43
CAPITULO 3 RESULTADOS Y ANLISIS ........................................................................... 44
3.1 Coloracin observada al agregar los extractos a las soluciones problema .......................... 44
3.2 Vida de anaquel y eficiencia ................................................................................................ 48
3.3 Resultados de slidos totales contenidos en extractos ........................................................ 55
3.4 Calculo de error ................................................................................................................... 56
3.5 Alternativa propuesta a partir de residuos de rosa royal William (Rosa sp) ....................... 60
CONCLUSIONES ......................................................................................................................... 62
APENDICE A ........................................................................................................................... 63
APNDICE B ............................................................................................................................ 64
APENDICE C ............................................................................................................................ 76
APENDICE D .......................................................................................................................... 79
REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS .......................................................................................... 90
ANEXOS ................................................................................................................................... 94
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VII
INDICE DE FIGURAS
Figura Descripcin Pgina
1.1 Cultivo de col morada ............................................................................................................. 4
1.2 Col morada ............................................................................................................................. 5
1.3 Jamaica comercial deshidratada .............................................................................................. 7
1.4 Cultivo de jamaica ................................................................................................................. 7
1.5 Quelite ..................................................................................................................................... 9
1.6 Arbusto de rosa royal william .............................................................................................. 10
1.7 Escala de pH ......................................................................................................................... 17
1.8 Molcula de fenolftalena segn el pH ................................................................................ 23
1.9 Estado fsico del hidrxido de sodio ..................................................................................... 28
2.1 Diagrama de flujo de procedimiento a seguir para el proceso ............................................. 30
2.2 Equipo montado para la destilacin por arrastre de vapor ................................................... 33
2.3 Procedimiento realizado a extractos acuosos ........................................................................ 34
2.4 Extraccin acuosa ................................................................................................................. 34
2.5 Procedimiento realizado a extractos etanlicos .................................................................... 36
2.6 Filtracin de extracto etanlico ............................................................................................ 37
2.7 capsulas de porcelana con extracto ...................................................................................... 39
2.8 Capsulas de porcelana en el desecador ................................................................................ 40
2.9 Equipo usado para titulacin acido base .............................................................................. 41
3.1 Diferentes cambios de coloracin del extracto acuoso de quelite ....................................... 45
3.2 Extracto acuoso de col en degradacin con presencia de hongos ........................................ 46
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VIII
3.3 Extracto etanlico de jamaica, con reposo a temperatura ambiente
con sus diferentes vires .............................................................................................................. 47
3.4 Extracto etanlico de rosa sin reposo a temperatura ambiente con sus diferentes vires ...... 48
3.5 Comparacin de indicador sinttico de fenolftaleina contra extractos etanlicos ............... 50
3.6 Porcentaje de error de los extractos mas sobresalientes ....................................................... 59
3.7 Promedio de error de extractos. ........................................................................................... 60
3.8 Extracto de ptalos de rosa con sus respectivos vires. ......................................................... 61
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IX
INDICE DE TABLAS
Tabla Descripcin Pgina
1.1 Ficha tcnica de la fenolftalena .............................................................................................. 23
1.2 Riesgos de seguridad de la fenolftalena ................................................................................. 24
1.3 Ficha tcnica del acido clorhdrico .......................................................................................... 26
1.4 Riesgos de seguridad del acido clorhdrico ............................................................................. 27
1.5 Ficha tcnica del hidrxido de sodio ....................................................................................... 29
1.6 Riesgos de seguridad del hidrxido de sodio ........................................................................... 29
3.1 Coloracin mostrado del extracto acuoso de quelite ............................................................... 45
3.2 Comparacin de fenolftalena contra extractos etanlicos ...................................................... 49
3.3 Datos obtenidos de extractos acuosos sin reposo y sin refrigeracin ...................................... 51
3.4 Datos obtenidos de extractos acuosos con reposo y sin refrigeracin ..................................... 51
3.5 Datos obtenidos de extractos acuosos sin reposo y con refrigeracin ..................................... 52
3.6 Datos obtenidos de extractos acuosos con reposo y con refrigeracin .................................... 52
3.7 Datos obtenidos de extractos etanlicos sin reposo y sin refrigeracin .................................. 53
3.8 Datos obtenidos de extractos etanlicos con reposo y sin refrigeracin ................................. 53
3.9 Datos obtenidos de extractos etanlicos sin reposo y con refrigeracin ................................. 54
3.10 Datos obtenidos de extractos etanlicos con reposo y con refrigeracin .............................. 54
3.11 Resultados de slidos totales contenidos en los extractos ...................................................... 55
3.12 Porcentaje de error de los extractos tomando como base la fenolftaleina .............................. 57
3.13 Porcentaje de error de los extractos tomando como base la fenolftaleina .............................. 58
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INTRODUCCIN
Actualmente el planeta est sufriendo ndices de contaminacin elevados, en los cuales se dan
problemas irreversibles tal es el caso de la capa de ozono y el calentamiento global, as como una
gran contaminacin hacia nuestras aguas las cuales los principales causantes de este problema
son desechos qumicos que tienen un gran impacto sobre nuestro entorno, es por eso que surge la
inquietud de proponer nuevos compuestos los cuales sean naturales en busca de reemplazar a los
sintticos.
El tema propuesto busca encontrar un indicador acido-base natural que sustituya a los indicadores
sintticos, ya que este compuesto es uno de los que ms se utilizan en los centros educativos,
esto se hace con el fin de economizar, as como tambin con el fin de disminuir los ndices de
contaminacin hacia el medio ambiente por el uso de materiales sintticos, se le efectuaron
diversas pruebas a 4 plantas las cuales fueron col morada (Brassica oleracea), rosa (Rosa sp),
quelite (Amaranthus hybridus L.) y jamaica (Hibiscus sabdariffa) de las cuales se obtienen los
extractos tanto etanlicos como acuosos, as como tambin a travs de varias pruebas realizadas
se busc al extracto con mayor vida de anaquel y con una buena estabilidad, todos estos
extractos fueron puestos bajo observacin durante un largo periodo, en el cual los resultados se
comparaban con los de los indicadores acido-base sinttico mostrando resultados satisfactorios.
El trabajo estar estructurado de 3 captulos los cuales estarn ordenados de la siguiente manera:
en el captulo 1 se tratara del marco terico donde se dar una descripcin de la materia prima
utilizada como son col morada (Brassica olercea), rosa (Rosa sp), quelite (Amaranthus hybridus
L.) y jamaica (Hibiscus sabdariffa) entre las cuales se dirn sus caractersticas fsicas y qumicas,
as como se hablara sobre la extraccin acuosa, extraccin con solventes y extraccin por
prensado, se hablara de igual forma de la importancia de la titulacin acido-base, de las
antocianinas, as como igual se har mencin de las diferentes sustancias que fueron utilizadas
durante el desarrollo del trabajo.
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2
En el captulo 2 se hablar de la descripcin del procedimiento empleado y el captulo 3 tratara
acerca de los resultados en donde se hace un anlisis minucioso de los mismos.
Ya para finalizar se presenta la conclusin respecto a los objetivos planteados e hiptesis acerca
de la elaboracin de los extractos elaborados.
JUSTIFICACIN
El tema propuesto busca encontrar un indicador acido-base natural que sustituya a los indicadores
sintticos, ya que este compuesto es uno de los que ms se utilizan en los centros educativos,
esto se hace con el fin de economizar, as como tambin con el fin de disminuir los ndices de
contaminacin hacia el medio ambiente por el uso de materiales sintticos.
OBJETIVO GENERAL
Estudiar la estabilidad y conservacin de los extractos vegetales acuosos y etanlicos a partir de
col morada (Brassica olercea), rosa (Rosa sp), quelite (Amaranthus hybridus L.) y jamaica
(Hibiscus sabdariffa), para posteriormente usarlos como indicador acido-base naturales.
OBJETIVOS PARTICULARES
Realizar extractos acuosos y etanlicos a partir de col morada (Brassica olercea), rosa
(Rosa sp), quelite (Amaranthus hybridus L.) y jamaica (Hibiscus sabdariffa) y realizar
titulaciones acido-base por un largo periodo de tiempo.
Verificar la estabilidad de cada una de las extracciones obtenidas.
Elegir el extracto ms conveniente, ya efectuados los anlisis para hacer el indicador
acido-base.
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HIPOTESIS
Los extractos de col morada (Brassica olercea), rosa (Rosa sp), quelite (Amaranthus hybridus
L.) y jamaica (Hibiscus sabdariffa) pueden ser usados como indicador acido-base pues contienen
antocianinas y son estable por tiempo prolongado en refrigeracin.
HIPOTESIS NULA
Los extractos de col morada (Brassica olercea), rosa (Rosa sp), quelite (Amaranthus hybridus
L.) y jamaica (Hibiscus sabdariffa) no sirven como indicador acido-base
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CAPITULO 1 MARCO TERICO
1.1 Materia prima
La materia prima descrita a continuacin se basa en la seleccin de vegetales tales como plantas,
frutas y verduras que contienen antocianinas los cuales son pigmentos hidrosolubles que se hallan
en las vacuolas de las clulas vegetales y que otorgan el color caracterstico de rojo, violeta,
prpura o azul. Algunos ejemplos de plantas, frutas y verduras las cuales contienen antocianinas
son la Jamaica, buganvilia, uvas, zarzamoras, cebolla morada y col morada todos estos con un
color oscuro en su apariencia fsica, a continuacin se menciona la materia prima utilizada
durante el proceso.
1.1.1 Col morada (Brassica olercea)
La col lombarda o repollo morado, es originaria del rea mediterrnea. La historia seala que fue
cultivada por los egipcios 2500 aos antes de Cristo y posteriormente por los griegos como se
muestra en la figura 1.1. En la Edad Media esta hortaliza fue considerada como el mdico de los
pobres por su contenido en vitaminas, sales minerales y azufre [1].
Figura 1.1 cultivo de col morada [2]
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Es una variedad de col en la que las hojas poseen un color violceo caracterstico como se
muestra en la figura 1.2. ste color es debido a la presencia de un pigmento llamado antocianina.
La fuerza de este color puede depender en gran medida de la acidez (pH) del suelo, las hojas
crecen ms rojas en suelos de carcter cido mientras que en los alcalinos son ms azules [3].
Figura 1.2 Col morada
La col lombarda se encuentra en el mercado durante los meses de invierno.
Aporta muy pocas caloras (20-25 caloras por cada 100 gramos) debido a su bajo contenido de
hidratos de carbono. Es rica en compuestos de azufre, vitamina C y cido ctrico, que potencia la
accin beneficiosa de dicha vitamina. As mismo, aporta una cantidad considerable de fibra
(celulosa) lo que le confiere propiedades laxantes.
Dada su composicin, es fuente importante de antioxidantes: beta-carotenos o provitamina A,
vitamina C y compuestos sulfurosos. Est fresca si se aprecia que est obscura y manteniendo
vivo su color caracterstico: morado o rojizo.
Como el resto de las crucferas contiene en su composicin sustancias fitoqumicas
(glucosilonatos, isotiocianatos, ndoles) que le confieren propiedades protectoras frente al cncer.
El consumo de vegetales del gnero brassica se ha asociado con un menor riesgo de sufrir cncer
de pulmn, prstata, mama, tero, endometrio y de tumores relacionados con el tracto
gastrointestinal (estmago, hgado, colon).
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Tambin contiene flavonoides, entre los que destacan los antocianos, cuyo componente ms
abundante es la cianidina que confiere el color morado a la lombarda, y la quercetina (aunque en
cantidad muy inferior a la del brcoli), flavonoide que acta como antiinflamatorio y tambin que
parece disminuir el crecimiento de algunos tipos de cncer [1].
El mecanismo de accin preventivo frente al cncer, se basa en la capacidad que tienen los
isotiocianatos e ndoles (productos de la hidrlisis de glucosilonatos) de inhibir el desarrollo de
tumores, al aumentar la actividad de ciertas enzimas cuya funcin es eliminar del organismo
algunos agentes cancergenos o bloquear su accin. La presencia de fibra y vitamina C puede
adems, tener un efecto sinrgico en la proteccin contra agentes cancergenos.
Las crucferas tambin contienen compuestos bocigenos, que, en personas predispuestas, pueden
producir inflamacin de la glndula tiroides, impidiendo de esta forma la asimilacin del yodo
[1].
1.1.2 Jamaica (Hibiscus sabdariffa)
La Jamaica (Hibiscus sabdariffa L.), de la familia de las Malvceas, es originaria de frica, fue
introducida a Mxico en la poca colonial y desde entonces se ha cultivado en regiones clidas y
semiclidas de nuestro pas, siendo los estados de Guerrero, Oaxaca, Colima y Campeche, los
principales productores de Jamaica.
Se le cultiva principalmente por sus hojas, clices carnosos, semillas y fibra; sin embargo, el
mayor inters comercial se centra en su flor debido a su potencial farmacutico y alimenticio. Su
uso es como alimento como se muestra en la figura 1.3, o como un colorante que sustituye a los
sintticos. Dentro del gnero Hibiscus se encuentran nueve especies (Acetosella W. brasiliensis L.
cannabinus L. fursellatus L. mutabilis L. pernambucensis A. rosa-sinensis, sabdariffa L. y
syriacus L.) que atraen la atencin por su aprovechamiento comercial en la industria de los
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alimentos, en la manufactura de emulsiones para bebidas carbonatadas y por sus efectos
teraputicos en la salud [4].
Figura 1.3 Jamaica comercial deshidratada.
La jamaica es una planta arbustiva de crecimiento anual, que mide aproximadamente 2.5 metros
de altura como se muestra en la figura 1.4, su tallo es rojo, cilndrico, liso y suave. Sus hojas son
verdes y se observan en ellas venas de color rojo que pueden ser largas o cortas, crecen de
manera alterna y miden de 7.5 a 12.5 centmetros de longitud. Las hojas de la parte baja pueden
contener de tres a siete lbulos con mrgenes dentados.
Figura 1.4 cultivo de Jamaica [5]
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Las flores aparecen individualmente en las axilas de las hojas y miden aproximadamente 12.5
centmetros de ancho; son amarillas, con un centro de color rosa a marrn, y cambian a rosado al
final del da, cuando se marchitan, al anochecer el cliz, de 3.2 a 5.7 centmetros de longitud, es
tpicamente rojo y consiste de cinco largos spalos con un collar (picaliz) y de ocho a doce hojas
delgadas de 3.2 a 5.7 centmetros dispuestas alrededor de la base
El anlisis fitoqumico de la jamaica ha revelado la presencia en ella de ciertas sustancias
naturales que se encuentran en las plantas y en la mayora de aceites vegetales llamadas
fitosteroles, adems de flavonoides, saponinas y otros glucsidos, adems de carbohidratos, cido
ascrbico y una mezcla de cido ctrico y mlico.
La jamaica contiene dos pigmentos coloridos: la hibiscina y la gosipitina, que se usan como base
natural de jarabes y licores coloridos. Se han identificado los pigmentos extrados de las flores,
como la hibiscina, gosipetrina, quercetina, mirecetina, hibiscetina, hibiscetrina y sabedaretina.
Los principales pigmentos de esta planta son las antocianinas: la cianidina-3-glucsido y la
delfinidina- 3-glucsido, que tienen propiedades antioxidantes y que no presentan actividad
txica ni mutagnica. Se ha demostrado que los compuestos fenlicos como el cido
procatecuco, aislado de las flores de esta planta tienen fuertes propiedades antioxidantes,
mientras que el cido hibiscus manifiesta una elevada actividad inhibitoria sobre ciertas enzimas
pancreticas [4].
1.1.3 Quelite (Amaranthus hybridus L.)
El quintonil o quiltonil es una de las malezas mexicanas ms comunes y tiles. Hierba hasta de
70 cm de altura, erecta y rojiza. Tiene las hojas de forma alargada y extremos puntiagudos. Las
flores son verdosas, pequeas y estn agrupadas en espigas largas la unin del tallo y la hoja o en
las partes terminales de la planta. Los frutos son redondos.
Originaria de Mxico. Habita en climas clido, semiseco y templado desde el nivel del mar hasta
los 2600 metros sobre el nivel del mar. Es una planta silvestre, crece a orilla de caminos, en
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terrenos de cultivo de maz, alfalfa y huertos familiares. Asociada a vegetacin perturbada de
dunas costeras, bosques tropicales caducifolio, subcaducifolio y perennifolio; pastizal, matorral
xerfilo, bosque mesfilo de montaa y bosque de encino.
Al quelite se le emplea con frecuencia en problemas del aparato digestivo, figura 1.5. En el
Distrito Federal se utiliza contra el dolor de estmago, y en Sonora contra la diarrea, para lo cual
se aconseja usar hojas y ramas.
Asimismo, se sugiere hervir la planta junto con la flor de granada, para ingerirla si se padece
dolor de espalda y de pecho, o revolver las hojas con grasa de gallina (V. enjundia) si es dolor de
ovario. Adems, se hace uso de esta planta en irritacin de la boca y la garganta, hemorragias
intestinales, menstruacin excesiva, leucorrea e infecciones de la piel [6].
Figura 1.5 Quelite [7].
1.1.4 Rosa Royal William (Rosa sp)
Crece en suelos frtiles y hmedos pero bien drenados, a pleno sol. Corte los tallos florecidos
hasta una hoja para que florezcan de nuevo.
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Rosa Royal William "Korzaun", es un tipo de rosal arbustivo moderno que produce flores sin
cesar de colores como blanco, amarillo, rojo, desde verano hasta otoo como se muestra en la
figura 1.6. Son rosales de flor grande (Hbridos del T) que dan unas flores aisladas con tallos
largos; de hoja caduca, de color verde intenso y unos tallos erguidos, con frecuencia espinosos.
El uso tradicional de los rosales arbustivos en arreglos formales contina siendo muy popular,
aunque se crea un modo ms relajado si se combina con plantas herbceas y otros arbustos que
aportan inters a la zona antes y despus de la floracin de los rosales [8].
Figura 1.6 Arbusto de Rosa Royal William
1.2 Mtodos de extraccin
La extraccin es un proceso de separacin de uno o ms constituyentes de una mezcla entre
slidos o lquidos o de una disolucin, aprovechando su distinta solubilidad, en un disolvente
adecuado.
1.2.1 Extraccin acuosa
Consiste en poner una mezcla lquida en contacto con un segundo lquido miscible, que
selectivamente extrae uno o ms de los componentes de la mezcla. Se emplea en la refinacin de
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aceites lubricantes y de disolventes, en la extraccin de productos que contienen azufre y en la
obtencin de ceras parafnicas. El lquido que se emplea para extraer parte de la mezcla debe ser
insoluble para los componentes primordiales. Despus de poner en contacto el disolvente y la
mezcla se obtienen dos fases lquidas que reciben los nombres de extracto y refinado.
Los lodos y lquidos residuales acumulados en el fondo del decantador o de la torre son los
residuos del proceso [9].
1.2.2 Extraccin con solventes
Consiste en tratar un slido que est formado por dos o ms sustancias con disolvente que
disuelve preferentemente uno de los dos slidos, que recibe el nombre de soluto. La operacin
recibe tambin el nombre de lixiviacin, nombre ms empleado al disolver y extraer sustancias
inorgnicas en la industria minera. Otro nombre empleado es el de percolacin, en este caso, la
extraccin se hace con disolvente caliente o a su punto de ebullicin. La extraccin slido-lquido
puede ser una operacin a rgimen permanente o intermitente, segn los volmenes que se
manejen.
Se emplea para extraer minerales solubles en la industria minera, tambin en la industria
alimentaria, farmacutica y en la industria de esencias y perfumes. Los equipos utilizados reciben
el nombre de extractores, lixiviadores, o percoladores. Los residuos en esta operacin son los
lodos acumulados en el fondo del extractor que contienen slidos y disolventes [10].
1.2.3 Extraccin por prensado
Extraccin por prensado. El material vegetal es sometido a presin, bien sea en prensas tipo batch
en forma continua, dentro de stos se tienen los equipos: Tornillo sin fin de alta de baja
presin, extractor expeller, extractor centrfugo, extractor decanter y rodillos de prensa.
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Los aceites obtenidos por prensado y/o raspado, se les comercializa como expresin en fro y
cumplen la funciones de odorizantes (smell ol) y saborizantes (taste ol). Jurez (2006)
1.3 Importancia de la valoracin acido-base
Una valoracin cido-base (tambin llamada volumetra cido-base, titulacin cido-base o
valoracin de neutralizacin) es una tcnica o mtodo de anlisis cuantitativo muy usada, que
permite conocer la concentracin desconocida de una disolucin de una sustancia que pueda
actuar como cido o base, neutralizndolo con una base o cido de concentracin conocida. Es un
tipo de valoracin basada en una reaccin cido-base o reaccin de neutralizacin entre el analito
(la sustancia cuya concentracin queremos conocer) y la sustancia valorante. El nombre
volumetra hace referencia a la medida del volumen de las disoluciones empleadas, que nos
permite calcular la concentracin buscada.
Aparte del clculo de concentraciones, una valoracin cido-base permite conocer el grado de
pureza de ciertas sustancias.
Las titulaciones pueden basarse en cualquier tipo de reaccin qumica. Los principales requisitos
de la reaccin son que debe de ser completa (esto es, tener constante de equilibrio grande) y
rpida. Las titulaciones ms comunes se basan en las reacciones acido-base, de oxidorreduccion,
de formacin de complejos o de precipitacin. Los ms usuales consisten en observar el cambio
de color de un indicador, el cambio de absorbancia con un espectrofotmetro o los cambios de
corriente o diferencia de potencial entre pares de electrodos sumergidos en solucin analito. Un
indicador es un compuesto que posee una propiedad fsica (generalmente el color) que cambia
bruscamente en las proximidades del punto de equivalencia. El cambio se debe a la rpida
desaparicin del analito o aparicin del titulante en el punto de equivalencia.
El punto de equivalencia es aquel en el que la cantidad de titulante agregado es igual a la cantidad
exactamente requerida para que reaccione estequiometricamente con el analito. Encontrar el
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punto de equivalencia es el fin que se persigue en una titulacin. En realidad, lo que se mide es el
punto final. El punto final se caracteriza por un cambio brusco en una propiedad fsica o qumica
de la solucin.
1.3.1 Antecedentes de concepto acido-base
Desde los primeros tiempos de la ciencia, los qumicos, en su afn de ordenar sus conocimientos
acerca de la materia y poner de relieve las semejanzas y contrastes en el comportamiento de las
diferentes sustancias que manejaban, clasificaron a los compuestos inorgnicos (nicos conocidos
por entonces) en tres grandes grupos: cidos, bases y sales [11].
En un principio, la clasificacin de las sustancias como cidos o bases se bas en la observacin
de una serie de propiedades comunes que presentaban las disoluciones acuosas.
Ya en el ao 1663, el cientfico ingls Robert Boyle estableci una serie de propiedades comunes
a todos los cidos, que fueron extendindose con el transcurso del tiempo.
En los comienzos del siglo XIX, las principales propiedades caractersticas de los cidos fueron:
compuestos que tienen un sabor agrio tpico, llamado sabor cido, producen una sensacin
punzante en contacto con la piel, sus disoluciones acuosas cambian el color de muchos colorantes
vegetales; por ejemplo, producen un color rojo con el tornasol (azul), contiene hidrgeno que
puede liberarse, en forma gaseosa, cuando a sus disoluciones acuosas se aade un metal activo,
como, por ejemplo, zinc, disuelven muchas sustancias. Cuando reaccionan con hidrxidos
metlicos, pierden todas sus propiedades caractersticas.
Y las de las bases: Tienen sabor amargo caracterstico, sus disoluciones acuosas producen una
sensacin suave (jabonosa) al tacto, sus disoluciones acuosas cambian el color de muchos
colorantes vegetales; por ejemplo, devuelven el color azul al tornasol enrojecido por los cidos,
precipitan muchas sustancias, que son solubles en los cidos, pierden todas sus propiedades
caractersticas cuando reaccionan con un cido.
-
14
Esta ltima cualidad de las bases, anloga a la de los cidos, de neutralizar sus propiedades
caractersticas cuando reaccionaban entre s, se llam, por ello, neutralizacin.
El conjunto de las propiedades anteriores constituye lo que se llama una definicin operacional o
fenomenolgica, basada en hechos experimentales, pero sin tratar de darles una interpretacin.
Como es lgico, los qumicos no se encontraban satisfechos con esta definicin e intentaron
poder explicar el comportamiento semejante de los cidos o de las bases. As a finales del siglo
XIX empiezan a aparecer las primeras teoras de tipo conceptual, que tratan de ensear el
principio o la causa del comportamiento de los cidos o de las bases [11].
Teora clsica o de Arrhenius
Svante Arrhenius, en 1887, lleg a la conclusin de que las propiedades caractersticas de las
disoluciones acuosas de los cidos se deban a los iones hidrgeno, H+, mientras que las
propiedades tpicas de las bases se deban a iones hidrxido, OH- .
Los iones hidrgeno o protones, debido a su pequesimo radio (10 13 cm), no existen como
tales en disolucin acuosa , sino que estn fuertemente hidratados . Resultados experimentales
confirman que el ion hidronio o in oxonio ,H30+, es particularmente estable, aunque tambin
ste se encuentra hidratado. Para simplificar , se representan por H+ (aq) o H3O
+(aq).
El in OH- se llama frecuentemente ion hidroxilo y tambin, a veces, ion oxhidrilo. En disolucin
acuosa se encuentra, as mismo, hidratado, por ello propuso la siguiente definicin [11]:
En disolucin acuosa:
cido es una sustancia que se disocia produciendo iones hidrogeno, H+.
Bases es una sustancia que se disocia produciendo iones hidrxido, OH-.
-
15
Ejemplos tpicos de cidos, segn la definicin de Arrhenius , son todos los cidos clsicos, HCl,
H2SO4, HNO3, etc, que al disolverse en agua se disocian o ionizan en la forma:
HCl Cl- (aq) + H
+ (aq)
Ejemplos de bases son todos los hidrxidos de metales (en particular los de los metales alcalinos
y alcalinotrreos), que al disolverse en agua se disocian en la forma:
NaOH Na+(aq) + OH
- (aq)
Teora de Brnsted y Lowry
El in hidrgeno, H+, no puede existir como tal en disolucin acuosa, sino que se encuentra en
forma de in hidronio, H3O+.Cuando un cido se disuelve en agua, es lgico suponer que el ion
hidronio se forma por la transferencia de un protn desde la molcula de cido a una molcula de
agua, con lo que la disociacin del HCl, por ejemplo, puede escribirse de la forma:
(Para simplificar, se suprimir en lo que sigue la indicacin (aq) para los iones, entendiendo, no
obstante, que se encuentran hidratados.)
HCl + H20 H3O+ + Cl
-
Esta ecuacin tiene la ventaja de hacer intervenir explcitamente al disolvente, que juega un
importante papel en las reacciones cido-base.
Teniendo esto en cuenta, se pueden explicar las propiedades de bases como el amoniaco, iones
carbonato, etc., suponiendo que, en estos casos, la transferencia del protn se realiza desde una
molcula de agua a una molcula de base, esto es, en la forma:
-
16
H2O + NH3 NH4+ + OH
+
H2O + CO3 2-
HCO 3-
+ OH+
Estas consideraciones condujeron a los qumicos J. N. Brnsted y T. M. Lowry a proponer en el
ao de 1923 una nueva definicin conceptual de cidos y bases, ms general que la de Arrhenius
y que puede aplicarse a disolventes no acuosos [11]:
cido es una sustancia capaz de ceder un protn (a una base).
Base es una sustancia capaz de aceptar un protn (de un cido).
Teora de Lewis
Para Lewis son bases las sustancias que tienen un par de electrones no compartidos que pueden
ceder con mayor o menor facilidad. Por ejemplo: H3N: y C5H5N:
Son cidos aquellas sustancias que tienen en su configuracin electrnica orbitales libres capaces
de aceptar el doblete electrnico. Por ejemplo: Cl3Al, SO3, Ag +
La reaccin de neutralizacin consiste en que el doblete electrnico de la partcula bsica es
aceptado por la partcula cida, formndose un enlace covalente, y da lugar a compuestos de tipo
salino. Lgicamente esta teora engloba a las anteriores y amplia el concepto de cido-base. Tiene
inters terico y se usa poco en Qumica Analtica [11].
El concepto de potencial de hidrogeno (pH)
En disoluciones acuosas, las concentraciones de los iones H3O+ y OH
estn ligadas a travs del
producto inico del agua, por lo que basta expresar slo una de ellas para que la otra quede
automticamente determinada. Normalmente, se suele utilizar la concentracin de iones H3O+.
-
17
Corrientemente, la concentracin de iones H3O+ en mol/litro suele variar:
[H3O+ ] =10
-14 (para una disolucin 1 N de una base fuerte) ec (1.1)
[H3O+ ] =1 (para una disolucin 1 N de un cido fuerte) ec (1.2)
Para poder expresar estas concentraciones mediante nmeros sencillos , Srensen , en 1909 ,
introdujo el concepto de pH , que se define como el logaritmo decimal , cambiado de signo , de la
concentracin de iones H3O+ (o iones H
+ en la notacin simplificada ), esto es, segn la
ecuacin 1.3:
pH = - log [H3O+] ec (1.3)
Conviene tener muy en cuenta que , debido al cambio de signo en el logaritmo , la escala de pH
va en sentido contrario al de la concentracin de iones H3O+ , es decir, que el pH de una
disolucin aumenta a medida que disminuye [H3O+] , o sea la acidez [11]. Esto puede verse
claramente en la figura 1.7 siguiente:
Figura 1.7 Escala de pH
-
18
De la definicin de disolucin neutra, cida o bsica, que se ha visto anteriormente, es evidente
que (a 25 C):
Disolucin neutra: pH = 7
Disolucin cida: pH < 7
Disolucin bsica: pH > 7
De la misma forma que el pH, se define tambin el pOH como:
pOH = -log [OH-] ec (1.4)
Teniendo en cuenta la expresin del producto inico del agua, se deduce inmediatamente que, a
25, se cumple [11]:
pH + pOH= 14 ec (1.5)
1.4 Mtodos de titulacin
Las valoraciones de cidos y bases se realizan con la finalidad de conocer la concentracin de un
cido o una base que se encuentre en disolucin, partiendo del uso de un cido o una base, de la
cual conozcamos su concentracin, para usarla como patrn, basndose siempre en las reacciones
de neutralizacin, que son un tipo de reacciones que tienen lugar entre un cido y una base.
Titulacin cido fuerte base dbil
Cuando se titula una solucin normal de un cido fuerte con una solucin tambin normal de base
fuerte, inicialmente la solucin tiene un pH=0; a medida que se va adicionando la base, ese valor
va aumentando por disminucin de [H+].
-
19
Dichas reacciones suelen ser de carcter exotrmico ( desprenden calor), y debido a que siempre
en los productos aparece el agua, se conocen tambin como combinaciones de cationes de
hidrgeno e iones hidrxido con la finalidad de formar molculas de H2O Orozco (1967).
Titulacin acido dbil-base fuerte
Al principio de la valoracin el pH va a subir de forma ms rpida en el de que sean acido fuerte-
base fuerte, y adems en el cambio que se produce en el punto de equivalencia es menor, en esta
situacin el punto de equivalencia se va a situar a un pH bsico. La causa de que la pendiente sea
ms suave es porque se estn formando disoluciones de sistema tampn, Orozco (1967).
Titulacin acido fuerte-base dbil
Cuando se titulan cidos fuertes con bases dbiles las curvas no son tan sencillas como cuando se
titulan cidos y bases fuertes, por dos razones, por la formacin del sistema tampn y otra, por la
reaccin de la hidrlisis de la sal que se est formando, y esto hace que el punto de equivalencia,
quede desplazado del valor neutro se desplaza hacia un pH por arriba del pH bsico cuando se
valora un cido dbil, y por debajo de pH acido cuando se valora una base dbil, Orozco (1967).
1.5 Antocianinas
Las antocianinas del griego anthos flor y kyanos azul, son el grupo ms importante de pigmentos
solubles al agua visibles para el ojo humano. Las antocianinas forman parte de la familia de
polifenoles y se definen como flavonoides. Los colores rosa, rojo, azul, malva y violeta de las
flores, frutas y verduras se deben a la presencia de estos pigmentos, Mazza (1993).
Las antocianinas se localizan principalmente en la piel de la frutas como manzanas, peras, uvas,
zarzamoras, ciruelas, de flores como Jamaica, rosas y verduras como col morada y cebolla
morada. La funcin que cumplen es la de atraer seres vivos (principalmente insectos y pjaros)
-
20
para propsitos de polinizacin y dispersin de semillas. La diferencia de color entre las frutas,
flores y verduras depende de la naturaleza y concentracin de antocianinas. Existen factores
adicionales que afectan el color como el pH de la clula, el efecto de copigmentacin
determinado por la presencia de otros flavonoides, temperatura, luz, etc.
Las antocianinas al igual que otras sustancias polifenolicas, se encuentran en la naturaleza en
forma de glicosidos, siendo conocidas sus agliconas como antocianidinas, a las cuales se les une
un azcar por medio de un enlace B-glicosidico. Se trata de flavonoides, es decir derivadas del
ncleo flavano.
El color azul, rojo y morado depende de los grupos que estn atadas a la estructura as como la
posicin del carbono que este siendo atacado. En un medio bsico vira el color del pigmento de
rojo a azul, en cambio entre mas acido se encuentre el medio los colores de la antocianina se hace
mas rojos, Gross (1987).
1.5.1 Estructura
Las antocianinas son glucsidos formados por una molcula de antocianidina (aglicona) que se
unen a una fraccin de carbohidrato a travs de un enlace -glucosidico y son una de las clases de
flavonoides que existen en abundancia. La estructura qumica consiste en un grupo flavilo
formado por un anillo de benzopirano unido a un anillo fenilico.
Los monosacridos comnmente encontrados son D-glucosa, D-galactosa, L-ramnosa, D-
arabinosa y D-xilosa, aunque tambin pueden contener oligosacaridos como gentobiosa, rutinosa
y soforosa. Normalmente los monosacridos se unen con los grupos hidroxilos de la posicin 3
de la antocianidina, mientras que los disacridos los hacen con hidroxilos 3 y 5 o bien con las
posiciones 3 y 7. El azcar presente en la molcula otorga mayor estabilidad y solubilidad
Yoshitama (1977).
-
21
1.5.2 Factores que alteran la estabilidad de la antocianina
La estabilidad de las antocianinas depende de factores como enzimas, pH, temperatura, oxgeno,
luz, metales, etc. Investigaciones recientes demostraron que existen antocianinas con ciertas
caractersticas, presentando una mayor estabilidad debido al desarrollo de ciertos mecanismos:
1. Asociacin intramolecular: acilacin
2. Asociacin intermolecular: copigmentacin
3. Interacciones con otros compuestos
4. Polimerizacin Mazza (1993).
1.5.3 Efecto del pH en las antocianinas
Este es uno de los factores ms importantes. Las antocianinas son ms estables en un medio cido
que en un medio neutro o alcalino. En medio cido la forma predominante es la del in flavilio, el
cual da el color rojo, cuando esta es sometida a pH bsico o alcalino, el in flavilio es susceptible
al ataque nucleoflico por parte del agua, producindose la pseudobase carbinol, esto es a pH 4.5
y seguido se forma la chalcona, las dos formas son incoloras Hutchings (1999).
1.6 Sustancias de anlisis
1.6.1 Indicador cido-Base
Un indicador acido-base es una sustancia qumica, capaz de captar o donar protones generando
un cambio de color al producirse esta donacin o captacin de protones. Se pueden dividir en
indicadores cidos o bsicos, segn hagan el cambio de color en la zona acida o bsica. Tambin
se podran clasificar algunos como neutros pero suelen colocarse en una u otra escala dado que es
muy raro que un indicador haga su viraje justo en el pH 7.
-
22
Su uso y aplicacin principal es la de determinar el punto final de una neutralizacin, tambin
puede servir para comprobar si un pH es suficientemente acido o bsico [12].
1.6.2 Caractersticas de la fenolftalena
Esta substancia orgnica tiene carcter acido muy dbil; al estado no disociado es incolora. La
fenolftalena se usa, principalmente, como indicador cido-base para determinar el punto de
equivalencia en una valoracin, en la tabla 1.1 podemos observar la ficha tcnica de la
fenolftalena. Si en el punto final de la valoracin se ha aadido base en exceso, se observa que el
color rosa de la fenolftalena desaparece al transcurrir cierto tiempo. Esta lenta decoloracin de la
fenolftalena no es debida a la valoracin, y la disolucin se desecha sin pensar el motivo. No
obstante, esta decoloracin de la fenolftalena en un medio bsico es interesante y puede servir
como base para una experiencia demostrativa de una cintica de pseudoprimer orden [13].
Las estructuras de las formas ms importantes de la fenolftalena se indican en la siguiente figura
1.8, en donde la fenolftalena es incolora para pHs inferiores a 8. Esta forma incolora tiene la
estructura 1 (H2P). Cuando el pH aumenta de 8 a 10, los protones fenlicos se eliminan y se abre
el anillo de lactona, dando lugar a la familiar forma rosa-roja con la estructura 2 (P2-). A pHs
ms altos el color rosa se decolora lentamente produciendo la estructura 3 (POH3-). Todos los
cambios de color son reversibles y mientras la conversin de H2P a P2- es muy rpida y
completa, siempre que el pH sea superior a 11, la conversin de P2- a POH3- a pH superiores
suficientemente lenta de modo que su velocidad puede medirse fcilmente. Puesto que P2- tiene
un color intenso, la conversin de P2- a POH3- puede seguirse midiendo los cambios en la
absorbancia de una disolucin bsica de fenolftalena.
-
23
C C O
O
O H O H
C C
O
O -
O
C
C
O
O -
O
O - O -
C O H
O - O -
1
C
O
O -
2 3
pH
-
24
El proveedor de los medios de proteccin debe especificar el tipo de proteccin que debe usarse
para la manipulacin del producto, indicando el tipo de material y, cuando proceda, el tiempo de
penetracin de dicho material, en relacin con la cantidad y la duracin de la exposicin. En la
tabla 1.2 se mencionan los riesgos de seguridad de la fenolftaleina para su adecuado y manejo.
Tabla 1.2 Riesgos de seguridad de la fenolftalena [14]
Riesgos
Inhalacin: Trasladar a la persona al aire libre
Contacto con La Piel: Lavar abundantemente con agua. Quitarse las ropas contaminadas.
Contacto con los ojos: Lavar con agua abundante manteniendo los parpados abiertos
Ingestin: Beber agua abundante. Provocar el vomito. En caso de malestar, pedir atencin medica
Proteccin Personal
Proteccin respiratoria: En caso de formarse polvo, usar equipo respiratorio adecuado.
Proteccin de las manos: Usar guantes apropiados
Proteccin de los ojos: Usar gafas apropiadas
Medidas de higiene
particulares: Quitarse las ropas contaminadas. Lavarse las manos antes de las
pausas y al finalizar el trabajo.
Controles de la exposicin del
medio ambiente: Cumplir con la legislacin local vigente sobre proteccin del
medio ambiente.
1.7 cidos y bases fuertes utilizados
Los cidos son sustancias puras que, en disolucin acuosa, poseen un sabor caracterstico. Este
sabor nos es familiar por tres cidos orgnicos que nos son bien conocidos: el cido actico,
presente en el vinagre; el cido ctrico, presente en los frutos ctricos (limn, naranja, pomelo), y
el cido mlico, presente en las manzanas.
-
25
En qumica inorgnica existen dos tipos de cidos:
a. cidos binarios o hidrcidos, constituidos por un no metal (aunque no todos los no metales
forman hidrcido) e hidrgeno.
b. cidos ternarios u oxcidos, constituidos por un no metal, oxgeno e hidrgeno.
Un cido fuerte es aquel que se disocia completamente en el agua, es decir, aporta iones H+ [15].
Se denomina base a toda sustancia que cuando es disuelta en agua aporta iones OH- al medio. Se
le llama base fuerte a aquella que se disocia de forma completa cuando se disuelve en agua,
aportando la mxima cantidad de iones OH- posibles, en condiciones de temperatura y presin
constantes [16].
1.7.1 Caractersticas del HCl
El cido clorhdrico es una disolucin acuosa de cloruro de hidrgeno. El nombre de cido
muritico, con el que tambin se le conoce, le fue dado por Lavoisier, basado en el hecho de que
"muriato" indicaba la presencia de cloro en los compuestos inorgnicos. Es un lquido de color
amarillo (por presencia de trazas de fierro, cloro o materia orgnica) o incoloro con un olor
penetrante.
Est presente en el sistema digestivo de muchos mamferos y una deficiencia de ste, provoca
problemas en la digestin, especialmente, de carbohidratos y protenas; un exceso provoca
lceras gstricas. La disolucin acuosa grado reactivo contiene aproximadamente 38 % de HCl.
Es utilizado en la refinacin de minerales, en la extraccin de estao y tntalo, para limpiar
metales, como reactivo qumico, en la hidrlisis de almidn y protenas para obtener otros
productos alimenticios y como catalizador y disolvente en sntesis orgnica.
-
26
Sus vapores son irritantes a los ojos y membranas mucosas. Es soluble en agua, desprendindose
calor. Es corrosivo de metales y tejidos. Para su obtencin se tienen diferentes procesos
industriales, entre los cuales se encuentran: la reaccin entre cloruro de sodio o potasio con cido
sulfrico; la reaccin de bisulfuro de sodio con cloruro de sodio, conocido como proceso Meyer;
el proceso Hargreaves, en el cual se usa xido de azufre, sal y vapor. [17]
En la tabla 1.3 se dan sus propiedades qumicas y fsicas del acido clorhdrico para su posteriores
usos y aplicaciones.
Tabla 1.3 Ficha tcnica del cido clorhdrico [17]
Identificacin de la sustancia o del preparado
Denominacin: Acido clorhdrico
Frmula: HCl
Uso de la sustancia o preparado: Para usos de laboratorio, anlisis, investigacin
y qumica fina.
Propiedades Fsicas y Qumicas
Aspecto: Liquido amarillento
Olor: penetrante
Punto de fusin : 247 K (-26 C)
Densidad (concentracin 38%): 1,189 kg/L
Solubilidad: En agua se disuelven hasta 38 g/100 ml
Medidas de Primeros Auxilios
Indicaciones generales: Llamar de inmediato a un medico
En la tabla 1.4 se mencionan los riesgos del acido clorhdrico, sus precauciones, as como se da
una breve descripcin para el buen manejo de la sustancia.
-
27
Tabla 1.4 Riesgos de seguridad del cido clorhdrico [17]
Riesgos
Inhalacin: En el caso de exposiciones agudas, los mayores efectos se limitan al
tracto respiratorio superior. El gas causa dificultad para respirar, tos
e inflamacin y ulceracin de nariz, trquea y laringe.
Contacto con la piel: En forma de vapor o disoluciones concentradas causa quemaduras
serias, dermatitis y fotosensibilizacin.
Contacto con los ojos: Es un irritante severo de los ojos y su contacto con ellos puede
causar quemaduras, reducir la visin e incluso prdida total de esta.
Ingestin: Produce corrosin de las membranas mucosas de la boca, esfago y
estomago.
Proteccin Personal
Proteccin respiratoria: Utilizar mascarilla, nunca aspirar con la boca
Proteccin de las manos: Usar guantes de neopreno, viton o hule butlico
Proteccin de los ojos: Usar lentes de seguridad
Medidas de higiene particulares: Quitarse las ropas contaminadas. Lavarse las manos antes de las
pausas y al finalizar el trabajo.
1.7.2 Caractersticas del NaOH
El hidrxido de sodio (NaOH) o hidrxido sdico, tambin conocido como sosa custica o soda
custica, es un hidrxido custico usado en la industria (principalmente como una base qumica)
en la fabricacin de papel, tejidos, y detergentes. Es un slido blanco como se muestra en la
figura 1.9, higroscpico (absorbe humedad del aire), que corroe la piel y se disuelve muy bien en
el agua liberando una gran cantidad de calor. Generalmente se utiliza en forma slida o en
solucin. Generalmente se usa en forma slida o como una solucin de 50% [18].
-
28
Figura 1.9 Estado fsico del Hidrxido de sodio [18]
El hidrxido de sodio, en su mayora, se fabrica por el mtodo de caustificacin, es decir,
juntando otro hidrxido con un compuesto de sodio:
Ca(OH)2 (aq) + Na2CO3 (aq) 2 NaOH (aq) + CaCO3 (s)
Aunque modernamente se fabrica por electrlisis de una solucin acuosa de cloruro sdico o
salmuera. Es un subproducto que resulta del proceso que se utiliza para producir cloro.
nodo: 2Cl- Cl2 (gas) + 2e-
Ctodo: 2H2O + 2e- H2 + 2OH-
Al ir progresando la electrlisis se van perdiendo los cloruros siendo sustituidos por iones
hidrxido, que combinados con los cationes sodio presentes en la disolucin forman el hidrxido
sdico. Los cationes sodio no se reducen a sodio metlico debido a su bajsimo potencial [19].
En la tabla 1.5 se muestran caractersticas fsicas y qumicas del hidrxido de sodio.
-
29
Tabla 1.5 Ficha tcnica del hidrxido de sodio [20]
Identificacin de la sustancia o del preparado
Denominacin: Hidrxido de sodio
Frmula: NaOH
Uso de la sustancia o preparado: Para usos de la industria, en laboratorio,
fabricacin de papel, tejidos , detergentes
Propiedades Fsicas y Qumicas
Aspecto: Slidos blancos
Olor: Inodoro
Punto de fusin : 596 K (323 C)
Densidad : 2100 kg/m3
Solubilidad: 111 g/100 ml (20 C)
Medidas de Primeros Auxilios
Indicaciones generales: Llamar de inmediato a un medico
En la tabla 1.6 se mencionan las precauciones que se deben de tener al utilizar el hidrxido de
sodio.
Tabla 1.6 Riesgos de seguridad del hidrxido de sodio [20]
Riesgos
Inhalacin: La inhalacin de polvo o neblina causa irritacin y dao del tracto
respiratorio. En caso de exposicin a concentraciones altas, se
presenta ulceracin nasal
Contacto con la piel: Es altamente corrosivo a la piel
Contacto con los ojos: Es extremadamente corrosivo a los ojos por lo que las salpicaduras
son muy peligrosas, pueden provocar desde una gran irritacin en a
cornea, ulceracin, nubosidades y finalmente su desintegracin.
Proteccin Personal
Proteccin respiratoria: Utilizar mascarilla, nunca aspirar con la boca
Proteccin de las manos: Usar guantes de neopreno, nitrilo o vinilo
Proteccin de los ojos: Usar lentes de seguridad
Medidas de higiene particulares: Quitarse las ropas contaminadas. Lavarse las manos antes de las
pausas y al finalizar el trabajo.
-
30
CAPITULO 2 METODOLOGA
Para probar la efectividad y estabilidad de los extractos vegetales analizados se sigui el
procedimiento que se muestra en la figura 2.1 que mas adelante se hace una descripcin de cada
uno de los pasos mencionados en el esquema.
Figura 2.1 Diagrama de flujo de procedimiento a seguir para el proceso
-
31
El objetivo principal fue el obtener un extracto el cual nos sirviera como indicador acido-base con
una buena vida de anaquel, as como una buena eficiencia, a continuacin se explica cada uno de
los pasos ya mencionados de la figura 2.1.
2.1 Seleccin de materia prima
Para poder elaborar los extractos se hace la seleccin de la materia prima la cual consiste en
escoger aquellas frutas, plantas y verduras que tuvieran un color intenso tales como el morado,
rojo, azul y purpura, ya que estos son los que contienen pigmentos llamados antocianinas, las
antocianinas son las responsables de darles ese color caracterstico a las frutas, plantas y
verduras, para lo cual se recurri a los mercados y supermercados en busca de la materia prima
que contuviera estas caractersticas, adems de que la especie que se seleccionara tena que ser
una que fuera abundante en el estado y que su precio no fuera elevado para que con esto al
elaborar el extracto nos salga econmico y eficiente. Al final se logro seleccionar lo siguiente:
Col morada (Brassica olercea)
Esta especie de vegetal se selecciono debido a sus caractersticas que se requeran encontrar tales
como el color, ya que esta posee un color morado intenso, adems de que es de fcil acceso en las
tiendas de autoservicio, por lo general al efectuar la compra de la col morada se escogen las que
se encontraban en mejor estado as como de buen tamao. Su costo es de $ 7.00 pesos por kg.
Jamaica (Hibiscus sabdariffa)
De igual manera la jamaica se selecciono por su aspecto fsico, adems de que es una especie de
las cuales son muy ricas en antocianinas, as como es de fcil acceso en el mercado y tiendas de
autoservicio. El costo de la jamaica es de $ 19.00 pesos por 250 g.
-
32
Quelite (Amaranthus hybridus L.)
Esta especie se eligi debido a que sus hojas tenan un color morado, adems de que su precio es
bastante econmico ya que el rollo de aproximadamente 500 g tiene un costo de $ 5.00 pesos,
adems de ser de fcil acceso en los mercados, de igual forma se trata de buscar nuevas especies
con las cuales se puedan realizar indicadores acido-base naturales. Se seleccionaban los quelites
que estuvieran en buen estado fsico.
Rosa royal william (Rosa sp)
Esta especie de planta se seleccion ya que sus ptalos en las rosas que posee tienen un color
intenso tales como el rojo, amarillo. Y adems es de fcil acceso durante todo el ao, ya que se
pueden encontrar en los mercados, para seleccionar las rosas se recurra a las que estuvieran en
mejor estado fsico, de preferencia todas rojas, no obstante de igual manera se recurri a comprar
los desechos que salen a diario de estas mismas, en donde es una combinacin de ptalos en sus
diferentes colores estando en buen estado. El costo de cada rosa individualmente es de $ 5.00
pesos aproximadamente 50 g, y los desechos de ptalos de rosas es de $ 15.00 pesos
aproximadamente 500 g.
2.2 Corte y pelado
Como primer paso se recurre al pelado en donde a la materia prima se quitan capas que no sean
de su especie, esto es que afecten a la materia prima, posteriormente se realiza el corte que
consiste en triturar la materia prima lo ms pequea posible para una homogenizacin rpida y
para aprovechar al mximo la materia prima y as evitar que se desperdicie en gran parte.
-
33
2.3 Extraccin por arrastre de vapor
Se monta el aparato para la destilacin por arrastre de vapor como lo indica la figura 2.2, segn el
diagrama tenemos el matraz Erlenmeyer generador de vapor el cual contiene 2/3 partes de agua.
El vapor pasa por medio de un tubo doblado en forma apropiada al matraz que contiene la
muestra la cual se humedece, en este caso col morada, jamaica, quelite o rosas 150 g. De este
matraz sale el vapor que es conducido por medio de un tubo doblado para conectarse a un
refrigerante inclinado ligeramente para que el condensado resbale hacia el vaso colector.
Se calienta el agua del matraz generador de vapor y cuando empiece a pasar este a la muestra
observamos en qu momento se comienza a destilar. Recibimos el destilado en un vaso de
precipitado o un matraz. (Manual de Qumica Orgnica).
Figura 2.2 Equipo montado para la destilacin por arrastre de vapor [21]
Nota: Las precauciones de la extraccin por arrastre de vapor se encuentran en anexos.
-
34
2.4 Extraccin acuosa
En la figura 2.3 se menciona el procedimiento efectuado para obtener un extracto acuoso a partir
de la materia prima descrita anteriormente y a las condiciones que se somete.
Figura 2.3 Procedimiento realizado a extractos acuosos
Se pesan en una balanza 20 gramos de la materia prima, enseguida se troza en pequeas partes, se
agregan 100 ml de agua destilada y enseguida se pone a fuego directo como se muestra en la
figura 2.4, tratando de no rebasar el punto de ebullicin durante aproximadamente 10 minutos, se
deja enfriar y se procede a filtrar de igual manera durante 2 veces [22].
EXTRACTOS
ACUOSOS
ROSA COL
MORADA
JAMAICA QUELITE
Con
Refrigeracin
Sin
Refrigeracin
Con Reposo Sin reposo
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35
Figura 2.4 Extraccin acuosa
Nota: Las precauciones de la extraccin acuosa se encuentran en los anexos
2.5 Extraccin etanlica
A continuacin en la figura 2.5 se menciona el procedimiento empleado para obtener el extracto
etanlico a partir de la materia prima mencionada anteriormente y las condiciones a las que se
somete.
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36
Figura 2.5 Procedimiento realizado a extractos etanlicos
Se pesan en una balanza granatara 47.2 gramos de materia prima, se trozan en pequeas partes,
se mezcla en una solucin de 100 ml de etanol y se acidifica con HCl a 0.01%, este se
homogeniza en la licuadora durante 10 minutos, enseguida se filtra 2 veces como se muestra en la
figura 2.6 para obtener nuestro extracto con lo menos que se pueda de impurezas [23].
EXTRACTOS
ETANOLICOS
ROSA COL
MORADA
JAMAICA QUELITE
Con
Refrigeracin
Sin
Refrigeracin
Con Reposo Sin reposo
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37
Figura 2.6 Filtracin de extracto etanlico
Nota: las precauciones de la extraccin etanolica se encuentran en los anexos.
2.6 Variaciones en la extraccin
A continuacin se describen los tipos de variaciones de los extractos estudiados.
2.6.1 Extracto sin reposo, con refrigeracin
Consiste en que enseguida despus de elaborar el extracto ya sea por destilacin por arrastre de
vapor, por extraccin acuosa o extraccin etanlica, se procede a filtrar de inmediato 2 veces,
enseguida se coloca el extracto en un frasco y se procede a ponerlo en refrigeracin a una
temperatura en el rango de 1 C a 10 C.
2.6.2 Extracto sin reposo, sin refrigeracin
Consiste en que una vez elaborado el extracto mediante la tcnica de extraccin por arrastre de
vapor, extraccin acuosa o extraccin etanolica, se procede a filtrar de inmediato el extracto
durante 2 veces para posteriormente ponerlo en un frasco totalmente limpio y seco, para
posteriormente dejarlo a temperatura ambiente.
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38
2.6.3 Extracto con reposo, con refrigeracin
Consiste en que despus de realizado el extracto ya sea obtenido por arrastre de vapor, extraccin
acuosa o extraccin etanlica, se procede a dejarlo en reposo durante 25 horas, esto es 1 da
completo, para posteriormente filtrarlo 2 veces y ponerlo en refrigeracin a una temperatura
menor de 10 C.
2.6.4 Extracto con reposo, sin refrigeracin
Consiste en que una vez elaborado el extracto mediante cualquier tcnica de extraccin por
arrastre de vapor, extraccin acuosa o extraccin etanolica, se procede a dejarlo en reposo
durante 24 horas, esto es 1 da entero para posteriormente filtrarlo durante 2 veces y enseguida
colocar el extracto en un frasco seco y limpio, para posteriormente almacenarlo a temperatura
ambiente.
2.7 Determinacin de pH de vire
Para la determinacin del pH de vire de los extractos se procedi a preparar soluciones tanto
acidas (HCl) como bsicas (NaOH) tomando como base 1 N para ambas soluciones, esto con la
finalidad de ver cuando se obtena el cambio de coloracin en los extractos al efectuar la
titulacin acido-base. Y as poder ver como se comportaba a lo largo del tiempo.
2.11 Vida de anaquel y estabilidad
A lo largo de 4 meses se realizaron pruebas de valoracin volumtrica usando tcnicas de
titulacin acido-base. Las pruebas en un principio se le efectuaron a todos los extractos,
descartando aquellos que empezaban a tener resultado diferentes a los objetivos planteados.
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2.12 Determinacin de slidos totales
Mtodo por secado de estufa: La determinacin de secado en estufa se basa en la prdida de
peso de la muestra por evaporacin del agua. Para esto se requiere que la muestra sea
trmicamente estable y que no contenga una cantidad significativa de compuestos voltiles.
El principio operacional del mtodo de determinacin de humedad utilizando estufa y balanza
analtica, incluye la preparacin de la muestra, pesado, secado, enfriado y pesado nuevamente de
la muestra Nollet (1996).
Se utilizaron 2 capsulas de porcelana por extracto mostradas en la figura 2.7 por cada muestra a
analizar (extracto). Se coloca la cpsula de porcelana a peso constante y se guardar en el
desecador. Para poner la cpsula a peso constante se hace lo siguiente:
Auxiliado con la pinzas para crisol, se pes la cpsula en la balanza analtica, anotando la
pesada; se coloc en la estufa a 110C durante 2 horas.
Transcurrido el tiempo se retir la cpsula y se coloc en el desecador (dejando destapado
el desecador unos 3 minutos y cerrndolo posteriormente).
Se dej enfriar, se volvi a pesar y se verific que hubiera una diferencia de 0.0002 gr.;
posteriormente se guard en el desecador.
Figura 2.7 capsulas de porcelana con extracto.
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Despus de que la cpsula de porcelana fue llevada a peso constante se coloc 1 ml de la muestra
en la cpsula de porcelana, se introdujo en la estufa para llevarla a sequedad, fue necesario
controlar la temperatura para que se evitaran prdidas de la muestra por una ebullicin brusca.
Por ltimo se retir la cpsula y se coloc en el desecador para dejarla enfriar, como se muestra
en la figura 2.8.
Figura 2.8 Capsulas de porcelana en el desecador
Despus de que la muestra permaneci el tiempo requerido dentro del desecador se colocaron en
la balanza analtica para ser pesadas. La ecuacin 2.1 se utiliza para realizar el clculo de slidos
totales, Bertruy (2010):
ST =G1G
V ec (2.1)
Dnde:
ST= Slidos Totales en gr/l
G = Masa de la capsula vaca (gr)
G1= Masa de la capsula con residuo (gr)
V = Volumen de la muestra (l)
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Es importante mencionar que slo se realiz en los extractos que dieron mejores resultados y
mayor vida de anaquel los cuales fueron: extracto etanlico de col sin reposo y sin refrigeracin,
extracto etanlico de rosa sin reposo y sin refrigeracin, extracto etanlico de jamaica con reposo
y sin refrigeracin, extracto acuoso de col morada con reposo y con refrigeracin, extracto
acuoso de rosa con reposo y con refrigeracin, y extracto etanlico de jamaica sin reposo y con
refrigeracin.
2.13 Titulacin
La titulacin es un mtodo para determinar la cantidad de una sustancia presente en solucin.
Una solucin de concentracin conocida, llamada solucin valorada, se agrega con una bureta a
la solucin que se analiza. En el caso ideal, la adicin se detiene cuando se ha agregado la
cantidad de reactivo determinada en funcin de un cambio de coloracin en el caso de utilizar un
indicador interno Skoog (2005).
El aparato montado para la titulacin se muestra en la figura 2.9 consta de lo siguiente:
Figura 2.9 Equipo usado para titulacin acido base [24]
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42
TCNICA
1. Se coloca un soporte universal
2. En el soporte se colocan las pinzas para la bureta.
3. Ya colocadas las pinzas para bureta, se procede a colocar la bureta en las pinzas.
4. Por ltimo se coloca un matraz debajo de la bureta. Se recomienda colocar una base de
porcelana blanca de fondo, esto con la finalidad de que se observe a simple vista el
cambio de coloracin, Skoog (2005).
2.13.1 Titulacin de la solucin bsica y acida
Para la titulacin bsica, lo primero que se realiza es lo siguiente:
1. Colocar en la bureta la solucin acida, la cual fue el HCl
2. Despus se procede a poner en un matraz erlenmeyer una alcuota de la solucin bsica,
que en este caso es el NaOH, medida con una pipeta graduada.
3. Enseguida le ponemos 2 gotas del extracto acuoso u etanlico a la solucin que se
encuentra en el matraz erlenmeyer.
4. Se coloca el matraz debajo de la bureta y de inmediato se procede a aadir el cido
contenido en la bureta gota a gota con una agitacin constante en el matraz.
5. En el momento en que se registre un cambio de coloracin en el matraz enseguida se deja
de agregar el cido en el mismo y se procede de inmediato a ver el volumen gastado de
cido.
Para la titulacin acida se sigue el mismo procedimiento que el de la titulacin bsica, nadamas
que ahora en la bureta se agrega el NaOH y en el matraz se agrega el HCl.
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43
2.14 Preparacin de soluciones 1 N de HCl y NaOH
Las soluciones de HCl y NaOH se utilizan para efectuar la titulacin acido-base, as como para
realizar pruebas de diferentes cambios de coloracin efectuadas a los extractos que van de pH 1
hasta un pH 14. Los clculos para preparar las soluciones de acido clorhdrico e hidrxido de
sodio se muestran ms detallados en el apndice A.
Para preparar la solucin a 1 N de HCl se agregaron 83.60 ml de cido a un matraz aforado de
1 L, de all se agrega agua destilada hasta el aforo, posteriormente despus de aforar se agita para
homogenizar toda la solucin. De igual manera se hace el mismo procedimiento para preparar la
base NaOH, posteriormente despus de tener nuestras soluciones a 1 N se hace el procedimiento
de diluciones sucesivas con concentraciones desde 1 N hasta 1*10-7
N, en un matraz aforado de
100 ml en donde tomamos una alcuota de 10 ml de la solucin a 1N y se afora a 100 ml con agua
destilada.
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CAPITULO 3 RESULTADOS Y ANLISIS
A continuacin se hace mencin de los resultados obtenidos a lo largo de las pruebas efectuadas
durante el desarrollo del tema propuesto, en donde se hace un anlisis minucioso de cada uno de
los hallazgos obtenidos, de los 13 extractos acuosos y 11 extractos etanlicos, dando un total de
24 extractos obtenidos a lo largo de las pruebas efectuadas que se detallarn posteriormente.
3.1 Coloracin observada al agregar los extractos a las soluciones problema
Los extractos elaborados inicialmente fueron los obtenidos en la destilacin por arrastre de vapor,
pero estos al probarlos con las soluciones acidas y bsicas no exhiba un cambio de coloracin al
efectuar la tcnica de titulacin cido-base, esto probablemente debido a que con esta tcnica se
obtienen aceites esenciales, por lo que qued descartada. Despus se recurri a realizar extractos
acuosos con los vegetales como col morada, quelite, jamaica y rosa, en los cuales haba gran
presencia de antocianinas, esto se comprob al probarlos en las diferentes normalidades de las
soluciones problemas que iban desde un pH=1 hasta un pH=14, al final se obtuvieron 13
extractos acuosos de los cuales poco a poco se siguieron analizando cada uno de estos, y en su
caso varios fueron descartados ya que no cumplan con las caractersticas necesarias, ya que la
mayora tuvo el problema de una degradacin inmediata, esto es una descomposicin.
En la figura 3.1 se ilustran los cambios de coloracin que tuvo el quelite en las pruebas
efectuadas en donde empezando por el primer microtubo de izquierda a derecha se obtuvo una
coloracin en medio cido de rosa plido, y en la parte de atrs de los tubos a mano derecha en el
primer tubo, se obtuvo una coloracin amarilla en medio bsico, los microtubos iban de un pH de
1 hasta un pH 14. Estas mismas pruebas se les efectuaron a cada uno de los dems extractos
acuosos para comprobar que hubiera un vire al efectuar la titulacin acido-base.
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Figura 3.1 Diferentes cambios de coloracin del extracto acuoso de quelite
En la tabla 3.1 se menciona los diferentes cambios de coloracin que presento el extracto acuoso
de quelite en cada uno de los microtubos, desde un pH 1 hasta un pH 14.
Tabla 3.1 Coloracin mostrada del extracto acuoso de quelite
pH Coloracin pH Coloracin
1 Rosa plido 8 Rosa plido
2 Rosa plido 9 Rosa plido
3 Rosa plido 10 Amarillo plido
4 Rosa plido 11 Amarillo plido
5 Rosa plido 12 Amarillo plido
6 Rosa plido 13 Amarillo
7 Rosa plido 14 Amarillo
Ya transcurrido unos das se empez a observar en varios extractos presencia de hongos, lo cual
indicaba que estos extractos no son indicados para nuestros objetivos planteados ya descritos
anteriormente, ya que se degradan muy rpido por lo cual quedaron descartados, a continuacin
en la figura 3.2 se observa un extracto acuoso de col morada con reposo y sin refrigeracin, en el
cual se observa la presencia de hongos transcurridos 11 das de haberse realizado el extracto, con
condiciones de temperatura de 18 C a 28 C.
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46
Figura 3.2 Extracto acuoso de col en degradacin con presencia de hongos
Posteriormente se realiz el extracto etanlico, acidificado al 0.01% como se menciona en el
captulo 2 del prrafo 2.5, el cual se acidifica el extracto ya que en medio cido son ms estables
las antocianinas, adems se plante hacer el extracto etanlico ya que el alcohol evita que ocurra
una degradacin rpida del extracto. Se hicieron pruebas a cada uno de los vegetales como se
muestra en la figura 3.4 de los cuales al final en total de extractos etanlicos se obtuvieron un
total de 11 extractos, los cuales se describen en las tablas 3.7 a la 3.10.
De todas las pruebas efectuadas a los extractos etanlicos, la ms viable fue el extracto etanlico
de col morada con reposo y con refrigeracin tal y como se observa en la tabla 3.10 e igualmente
el extracto etanlico de rosa sin reposo con refrigeracin, y de igual manera el extracto etanlico
de col morada sin reposo y sin refrigeracin es igualmente viable ya que estando a temperatura
ambiente no sufri degradacin durante los 128 das que se estuvieron poniendo a prueba tal y
como se menciona en la tabla 3.7, cabe resaltar que en los extractos etanlicos, se observ que sin
reposo los extractos se conservan durante ms tiempo, ya que se concentran menos
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47
microorganismos y esto hace que se evite una degradacin acelerada, y por lo tanto hace una vida
de anaquel ms extensa.
A continuacin se menciona los cambios de coloracin presentados en los extractos etanlicos.
En la figura 3.3 se observa los vires del extracto etanlico de jamaica sin reposo y sin
refrigeracin, de izquierda a derecha se observa microtubo 1 el cual contiene el extracto con una
coloracin rojo obscuro, el microtubo 2 contiene el extracto con NaOH 1 N en el cual se observa
una coloracin verde, el microtubo 3 contiene el extracto con HCl 1 N presentando con una
coloracin rosa fushia y el microtubo 4 contiene extracto con agua destilada en donde muestra
una coloracin de rosa plido.
Figura 3.3 Extracto etanlico de jamaica, con reposo a temperatura ambiente con sus diferentes vires
En la figura 3.4 se observa los vires del extracto etanlico de rosa sin reposo y sin refrigeracin,
de izquierda a derecha se observa microtubo 1 con extracto en el cual se observa una coloracin
rojo obscuro, el microtubo 2 contiene extracto con NaOH 1 N el cual presenta una coloracin
canela, el microtubo 3 contiene extracto con HCl 1 N en el cual presenta una coloracin rosa
plido y el microtubo 4 contiene extracto con agua destilada observando una coloracin rosa
plido.
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Figura 3.4 Extracto etanlico de rosa, sin reposo, a temperatura ambiente con sus diferentes vires
3.2 Vida de anaquel y eficiencia
Al efectuar las pruebas durante 4 meses de cada uno de los extractos se encontr que el extracto
que tiene mayor vida de anaquel es el de la col morada, ya que estando tanto en extracto acuoso
como etanlico, as como sin refrigeracin o con refrigeracin se conservaba sin tener presencia
de hongos, adems de que cabe resaltar que la col morada es de fcil acceso en los
supermercados y de un costo bajo. De la misma manera se efectu una comparacin entre la
fenolftalena, el extracto etanlico de col morada sin reposo a temperatura ambiente y el del
extracto etanlico de rosa sin reposo a temperatura ambiente.
La tabla 3.2 muestra los mililitros de acido clorhdrico gastados al efectuar la titulacin, haciendo
una comparacin de la fenolftaleina contra los extractos etanlicos de col morada y de rosa sin
reposo a temperatura ambiente, en donde se ve puede apreciar claramente que los resultados al
efectuar la titulacin es similar para ambos.
.
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49
Tabla 3.2 Comparacin de fenolftalena contra extractos etanlicos
Comparacin de la fenolftalena con el extracto etanlico de col morada sin reposo a temperatura
ambiente, y con el extracto etanlico de rosa sin reposo a temperatura ambiente
No de prueba cada 15
das Ao 2011
Promedio duplicado,
ml de HCl gastados
(fenolftalena)
Promedio duplicado,
ml de HCl gastados
(extracto etanlico de
col morada sin reposo
a temperatura
ambiente)
Promedio duplicado,
ml de HCl gastados
(extracto etanlico de
rosa sin reposo a
temperatura ambiente)
8 de junio 4.6 4.5 --
15 de junio 4.6 4.5 --
22 de junio 4.5 4.6 --
6 de julio 4.7 4.4 4.5
20 de julio 4.5 4.4 4.5
3 de agosto 4.6 4.5 4.6
17 de agosto 4.5 4.5 4.6
31 de agosto 4.5 4.5 4.5
7 de septiembre 4.5 4.6 4.6
5 de octubre 3.9 3.9 4
10 de octubre 4 4 3.9
promedio: 3.95 3.95 3.95
desviacin promedio: 5.0% 5.00% 5.00%
En la figura 3.5 se puede apreciar una comparacin mediante una grafica de barras, en donde se
puede observar como los mililitros que se gastan de HCl efectuando la titulacin acido-base con
la fenolftaleina y los extractos etanlicos de col y de rosa son similares en ambos casos
demostrando as una buena efectividad.
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Figura 3.5 Comparacin de indicador sinttico contra extractos etanlicos
En las tablas 3.3 a la 3.10 se muestran los resultados obtenidos tomando como muestra una
alcuota de 5 ml de NaOH usando HCl como titulante (Vir cido) usando como contraste
fenolftalena, los resultados detallados se encuentran en el apndice B. En la tabla 3.5 a la 3.7, y
3.10 se observa claramente que el extracto de col morada es el mejor debido a que mostro una
vida de anaquel duradera a comparacin de los dems extractos ya que no sufri una
degradacin inmediata, adems de que es estable en diferentes condiciones ambientales.
La tabla 3.3 se aprecia como los extractos acuosos sin reposo y sin refrigeracin a partir de col
morada, jamaica, quelite y rosa se degradan rpido, teniendo como condiciones ambientales una
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51
temperatura de un rango de 18 C a 28 C, en donde el extracto que tuvo mayor vida de anaquel
fue el de col morada y el de menor vida de anaquel fue el de jamaica.
Tabla 3.3 Datos obtenidos de extractos acuosos sin reposo y sin refrigeracin
No. de Extracto Extractos
Caractersticas
Vire cido
Vir bsico
Vida de
anaquel
(das)
Indicador
sinttico Fenolftalena Liquido incoloro Transparente Rosa
1 Col morada
Se descart debido a
que se degrada muy
rpido
Verde rosa 18 das
2 Jamaica
Se descart debido a
que se degrada muy
rpido
Verde rosa 3 das
3 Quelite Se descart, se
degrada muy rpido Amarillo Rosa plido 4 das
4 Rosa royal Se descart, se
degrada muy rpido Canela Rosa plido 4 das
De la misma manera en la tabla 3.4 se muestran datos de los extractos acuosos con reposo y sin
refrigeracin, en donde de igual forma los 4 extractos fueron descartados ya que se degradaron en
poco tiempo en donde el que tuvo mayor vida de anaquel fue el de col morada y el de menor vida
de anaquel fue el d